CNS 14676-1-2002 Electromagnetic compatibility (EMC) - Testing and measurement techniques - Part 1 Overview《电磁兼容－测试与量测技术－第1部：概观》.pdf

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1、1 印行年月94年10月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 電磁相容測試與量測技術第 1 部：概觀 經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 91年9月23日 年 月 日14676-1C6424-1ICS 33.100.01;33.100.20 Electromagnetic compatibility (EMC) - Testing and measurement techniques - Part1: Overview 目錄 1. 適用範圍和目的2 2. 引用標準2 3. 概述4 4. 用語釋義4 5. 本系列標準之結構4 6. 測試的選擇5 表1 現場

2、環境免疫力測試的適用性9 表2 待測設備埠免疫力測試的適用性10 (共10頁) 2 CNS 14676-1 , C 6424-11. 適用範圍和目的 本標準包涵在電磁環境中電機、電子設備 (儀器和系統 )的測試和量測技術。 本標準的目的是對標準委員會或其他單位，給予電機、電子設備的製造商和使用者在本系列 EMC 標準測試和量測技術適用性的協助，並提供相關測試選擇的一般建議。 2.引用標準 CNS 14299：電磁相容性詞彙【 IEC 60050(161)】 CNS 14587-1：電磁相容性 (EMC)第部 :總則第章 :術語與基本定義之應用與說明【 IEC 61000-1-1】 CNS 14

3、588-5：電磁相容性（ EMC）第部：環境第章：電磁環境之分類【 IEC 61000-2-5】 CNS_(IEC61000-3-2) ： 1995, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 3: Limits Section 2: Limits for harmonic current emissions (equipment input current 16A per phase) CNS_(IEC61000-3-3) ： 1994, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 3: Limits Se

4、ction 3: Limitations of voltage fluctuations and flicker in low-voltage supply systems for equipment with rated current 16A) CNS_(IEC61000-3-4)： 1998, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 3-4: Limits Limitations of emission of harmonic currents in low-voltage power supply systems for equipment

5、 with rated current greater than 16A) CNS_(IEC61000-3-5) ： 1994, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 3: Limits Section 5: Limitations of voltage fluctuations and flicker in low-voltage power supply systems for equipment with rated current greater than 16A) CNS 14676-2：電磁相容測試與量測技巧第 2 部：靜電放電免疫力

6、測試 【 IEC 61000-4-2】 CNS 14676-3：電磁相容測試與量測技巧第 3 部 :輻射、射頻、電磁場免疫力測試 【 IEC 61000-4-3】 CNS 14676-4：電磁相容測試與量測技巧第 4 部 :電性快速暫態 /叢訊的免疫力測試 【 IEC 61000-4-4】 CNS 14676-5：電磁相容測試與量測技巧第 5 部 : 突波免疫力測試 3 CNS 14676-1 , C 6424-1 【 IEC 61000-4-5】 CNS 14676-6：電磁相容測試與量測技巧第 6 部 : 射頻場感應的傳導擾動免疫力【 IEC 61000-4-6】 CNS_(IEC6100

7、0-4-7) ： 1991, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques Section 7: General guide on harmonics and interharmonics measurements and instrumentation, for power supply systems and equipment connected thereto. CNS_(IEC61000-4-8) ： 1993, Electromagnetic compatibilit

8、y (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques Section 8: Power frequency magnetic field immunity test. Basic EMC Publication. CNS_(IEC61000-4-9) ： 1993, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques Section 9: Pulse magnetic field immunity test. Basic EMC Pu

9、blication. CNS_(IEC61000-4-10)： 1993, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques Section 10: Damped oscillatory field immunity test. Basic EMC Publication. CNS_(IEC61000-4-11)： 1994, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement technique

10、s Section 11: Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity test. CNS_(IEC61000-4-12)： 1995, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques Section 12: Oscillatory waves immunity test. Basic EMC Publication. CNS_(IEC61000-4-14)： 1999, Electromagn

11、etic compatibility (EMC) - Part 4-14: Testing and measurement techniques Voltage fluctuation immunity test. Basic EMC Publication CNS_(IEC61000-4-15)： 1997, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques Section 15: Flickermeter Functional and design specifications

12、(Revision of IEC 60868) CNS_(IEC61000-4-16)： 1998, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-16: Testing and measurement techniques Test for immunity to connected common mode disturbances in the frequency range 0 Hz to 150kHz immunity test. Basic EMC Publication. CNS_(IEC61000-4-17)： 1999, Electr

13、omagnetic compatibility (EMC) - Part 4-17: Testing and measurement techniques Ripple on d.c. input power port immunity test. Basic EMC Publication. 4 CNS 14676-1 , C 6424-1CNS_(IEC61000-4-24)： 1997, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques Section 24: Test met

14、hods for protective devices for HEMP conducted disturbance. Basic EMC Publication. CNS_(IEC61000-4-28)： 1999, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-28: Testing and measurement techniques Variation of power frequency, immunity test. 3.概述 在以往電器裝置和系統，對電磁擾動 (即傳導和輻射電磁擾動和靜電放電 ) 一般是不敏感的，但目前使用的電子元件和設

15、備，對這些擾動是非常敏感，特別是對高頻和暫態現象。 由於電子元件和設備的大量使用，已增加了功能誤動作、損壞等等的危險性與重要性，這些是可以由電路和電磁擾動所引起。 標準委員會 (或設備的使用者和製造商 )對於本系列標準中免疫力測試之適當選擇和適用到設備上之測試位準仍有責任。 但是為了加強協調和標準化的工作，標準委員會或使用者和製造商必須考慮標準中所提出的建議。 4. 用語釋義 CNS 14299 所規定之名詞定義適用本系列標準。 5. 本系列標準的結構 本系列之標準結構，一般遵循 CNS_(IEC Guide107)所訂的指導原則。 對系列的基本測試標準其結構如下： (1) 適用範圍 (2)

16、引用標準 (3) 概述 (4) 用語釋義 (5) 測試位準 /限制值 (6) 測試設備 (7) 測試配置 (8) 測試程序 5 CNS 14676-1 , C 6424-1 (9) 測試結果和測試報告 本系列中，有些標準不是基本測試標準 (例如 CNS_(IEC61000-4-7)，這些標準和量測 (儀器和程序 )有關，並不需要遵循上述結構。 6. 測試的選擇 設備的測試可能由於許多原因，例如： 在研發中為了設計測試； 型式測試； 驗證測試； 量產測試。 設備對所有的測試皆必須執行，以提供所需的可靠度，但基於經濟的理由，測試數量可以限制在合理的最小數量。對驗證或量產測試的測試數量， 比型式測試

17、少，這是可以接受的。 對應用在特殊設備的測試選擇是依據幾個因素而定，例如： 影響設備的擾動型式； 環境的條件； 所需的可靠度和動作； 經濟的限制； 設備的特性。 關於所要考慮的各種設備和環境條件，要說明有關測試選擇的正確法則是困難的，此選擇主要是相關標準委員會的責任 (基於其經驗 )，在特別的情況下，可經由製造商和使用者之間協調後訂定。 在所有的情況下，對電磁環境 (CNS_(IEC61000-2)系列，特別是 CNS 14588-5)的了解和對 CNS 14587-1 中解釋統計觀點的了解是有幫助的。 如果存在有可適用的一般標準、產品族系的標準或指定產品標準，這些標準的優先性如下 (參照 C

18、NS_(IEC Guide 107)： 指定產品標準； 產品族系的標準； 一般準標。 若認為這些標準並不適於到特殊型式的設備，則下列本系列標準之每一部的簡短 6 CNS 14676-1 , C 6424-1解釋可能是有幫助的。 表 1 和表 2 中亦提供一個摘要說明。 y 依照 CNS 14676-2 測試 (靜電放電免疫力測試 ) 一般而言，靜電放電適用於所有設備，其係使用於可能發生靜電放電的環境，直接和非直接放電皆必須考慮。 對於是限制使用在 ESD 控制環境和非電子產品上的設備，則可以不受此限制。 y 依照 CNS 14676-3 測試 (輻射、射頻、電磁場免疫力測試 ) 一般而言，在有

19、射頻場存在的地方，輻射免疫力測試可適用於所有產品。非電子設備可以不受此限制。 y 依照 CNS 14676-4 測試 (電氣快速暫態 / 叢訊免疫力測試 ) 一般而言，快速暫態適用在連接到主電源，或其纜線 (信號或控制 )靠近主電源的產品。 y 依照 CNS 14676-5 測試 (突波免疫力測試 ) 一般而言，突波測試可適用於連接到建築物或主電源的網路上的產品。 y 依照 CNS 14676-6 測試 (射頻場感應的傳導擾動免疫力測試 ) 一般而言，傳導免疫力測試適用於產品在有射頻場強存在的地方，且其是連接到主電源或其他網路 (信號或控制線 )。 y 依 照 CNS_(IEC61000-4-

20、7)測試 (對電源供應系統和設備所連接的諧波和內部諧波量測和儀器的一般指引 ) 此指引適用於直流到 2500Hz 範圍的電壓或電流量測，特別是依照CNS_(IEC61000-3-2)和 CNS_(IEC61000-3-4)有關的輻射要求。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-8)測試 (電源頻率磁場場強免疫力測試 ) 一般而言，此測試必須僅限於產品易受磁場影響者 (例如霍爾效應裝置、 CRT 和要裝在高磁場環境的特殊產品 )，若是在低磁場環境使用的設備則不受此限制。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-9)測試 (脈衝磁場免疫力測試 ) 此測試主要適用於裝設在電機工廠之產品 (例如

21、在分段開關附近的電氣控制中心 )。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-10)測試 (阻尼振盪磁場免疫力測試 ) 此測試主要適用於裝設在高電壓變電所的產品。 7 CNS 14676-1 , C 6424-1 y 依照 CNS_(IEC61000-4-11)測試 (電壓瞬降、瞬斷和電壓變動免疫力測試 ) 此測試主要適用於額定輸入電流每相小於 16A 的設備連接到 A.C.主電源上。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-12)測試 (振盪波免疫力測試 ) 振鈴波測試適用於在某些國家中連接到 A.C.主電源的設備 (例如在美國的電源網路 )。阻尼振盪波測試則適用於設備使用在發電廠和高電壓

22、的變電所 (例如靜電繼電器 )。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-13)測試 (諧波、包括 A.C.電源埠主電源信號在內的低頻免疫力測試 ) 此測試可以適用於對 A.C.主電源在時間上精確的零交越或對特定諧波成分很敏感的設備。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-14)測試 (電壓變動免疫力測試 ) 一般而言，電壓變動的振幅不會超過 10%，因此大部分設備是不會被電壓變動干擾，然而此測試可適用於欲裝設在電源有較大變動的地方之設備。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-15)測試 (閃爍量測儀功能和設計規格 ) 此為對閃爍量測儀的規格，為了要顯示正確的閃爍感測位準，對所有實

23、際電壓變動波形，特別是依照 CNS_(IEC61000-3-3) 、 CNS_(IEC61000-3-5) 及CNS_(IEC61000-3-11)有關發射之要求。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-16)測試 (在 0Hz 到 150kHz 頻率範圍傳導共模擾動的免疫力測試 ) 此測試必須僅能使用在大的裝設環境 (例如工業工廠 )中非常專門的設備，更進一步的指導參考該標準的範圍和目的說明。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-17)測試 (在 D.C.輸入電源埠漣波的免疫力測試 ) 此測試可應用在設備連接到 D.C.分配系統，在設備的操作期間具有外接已充過電的電池。 y 依照

24、CNS_(IEC61000-4-20)測試 (在橫向電磁波導中的干擾與免疫力測試 ) 此標準規定以橫向電磁波室 (TEM Cell)替代輻射電磁場測試的設備和測試程序。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-21)測試 (迴響室 ) 此標準規定以迴響室作為輻射電磁場的替代測試的設備和測試程序。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-23)測試 (對 HEMP 和其他輻射擾動保護裝置的測試方法 ) 此測試方法說明和討論在屏蔽元件測試時最重要的觀念。 8 CNS 14676-1 , C 6424-1y 依照 CNS_(IEC61000-4-24)測試 (對高空電磁脈波 (high-alti

25、tude electromagnetic pulse， HEMP)傳導擾動保護裝置的測試方法 ) 此標準涵蓋 HEMP 保護裝置電壓崩潰與電壓限制特性的測試。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-25)測試 (設備和系統對 HEMP 免疫力測試和測試方法 ) 此標準規定基本的 HEMP 測試方法和位準，適用於輻射和傳導免疫力測試。其適用於要在 HEMP 中留存的設備和系統。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-27)測試 (非平衡免疫力測試 ) 此測試適用於每相額定輸入電流不高於 16A 並連接到三相電源的三相設備，然而，此測試並不適用於三相電源的設備但是以單相連接方式使用。 y依

26、照 CNS_(IEC61000-4-28)測試 (電源頻率的變動免疫力測試 ) 一般而言，對電源頻率的變動的測試是不適用的，但它可以應用在要裝設於電源頻率有大變動的場所之設備 (例如連接到緊急電源供應的設備 )。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-29)測試 (在 DC 輸入電源埠的電壓瞬降、中斷和電壓變動免疫力測試 ) 一般而言此測試是適用於 D.C.輸入電源埠。 y 依照 CNS_(IEC61000-4-30)測試 (電源品質參數的量測 ) 此技術報告訂定電源品質參數的量測說明。 對各種標準的適用性指引規定於表 1 中，當列在表 1 中的任何標準被使用時，在表 2 的相關項目中規定

27、待測設備的指導原則。 9 CNS 14676-1 , C 6424-1 表 1 以位置 (環境 )為基準說明的免疫力測試的適用性 適用性 (1) 基本標準 說明 住宅、商業和輕工業區 工業區 特別情況 (例如工廠 ) CNS 14676-2 靜電放電 g.a. g.a. g.a. CNS 14676-3 輻射電磁場 g.a. g.a. g.a. CNS 14676-4 電性快速暫態 /叢訊 g.a. g.a. g.a. CNS 14676-5 突波 g.a. g.a. g.a. CNS 14676-6 由射頻場引起的傳導擾動 g.a. g.a. g.a. CNS_(IEC61000-4-7)

28、諧波和內諧波的測和儀器的一般指導 n.i.s. n.i.s n.i.s CNS_(IEC61000-4-8) 50/60 Hz 磁場 may may may CNS_(IEC61000-4-9) 脈衝磁場 g.n.a. g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-10) 振盪波磁場 g.n.a. g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-11) 電壓瞬斷和中斷 g.a. g.a. g.a. CNS_(IEC61000-4-12) ”振鈴波 ”振盪波 may may may 1 MHz 振盪波 g.n.a. may g.a. CNS_(IEC61000-4-13

29、)(2) 電源信號的諧波和內部諧波 g.n.a. g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-14) 電壓變動 g.n.a. g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-15) 閃爍量測儀 n.i.s. n.i.s. n.i.s. CNS_(IEC61000-4-16) 在 0Hz 到 150Hz 傳導擾動 g.n.a. may g.n.a. CNS_(IEC61000-4-17) 在 DC 電源供應上的漣波 g.n.a. may g.n.a. CNS_(IEC61000-4-18) 保留 CNS_(IEC61000-4-19) 保留 CNS_(IEC61000

30、-4-20)(2) 橫向電磁波室 (3) (3) (3) CNS_(IEC61000-4-21)(2) 迴轉反射室 (3) (3) (3) CNS_(IEC61000-4-22) 保留 CNS_(IEC61000-4-23) 對保護裝置測試方法： HEMP 輻射擾動 g.n.a. g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-24) 對保護裝置測試方法： HEMP 傳導擾動 g.n.a. g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-25) 對設備和系統測試方法： HEMP g.n.a. g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-27) 非平衡三相

31、電源 may may may CNS_(IEC61000-4-28) 電源頻率的變動 g.n.a. g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-29) 在 D.C.電源埠的電壓瞬降、中斷和電壓變動 may may may CNS_(IEC61000-4-30)(2) 電源品質參數的測量 n.i.s. n.i.s. n.i.s. 註 (1)：適用解釋： n.i.s. = 不是免疫力標準 g.a. = 除了特殊情況一般皆可適用 g.n.a. = 除了特殊情況一般皆不適用 may = 在某些狀況下可以適用 (2)：目前 IEC 正制定中。 (3)：在基本免疫力測試標準 CNS 146

32、76-3 及 (或 )在第 20 部或第 21 部中，在使用上有所限制的特別替代測試方法和裝置。 10 CNS 14676-1 , C 6424-1表 2 以待測設備為基準說明的免疫力測試的適用性 適用性 (1) 基本標準 說明 AC 電源DC 電源外殼 信號資料 接地CNS 14676-2 靜電放電 (3) g.n.a. g.a. g.n.a. g.n.a.CNS 14676-3 輻射電磁場 g.n.a. g.n.a. g.n.a. g.n.a. g.n.a.CNS 14676-4 EFT/叢訊 g.a. g.a. g.a. g.a. CNS 14676-5 突波 g.a. may may

33、MayCNS 14676-6 由射頻場引起的傳導擾動 g.a. g.a. g.a. g.a. CNS_(IEC61000-4-7) 諧波和內諧波的測和儀器的一般指導 n.i.s. n.i.s. n.i.s. n.i.s. n.i.s.CNS_(IEC61000-4-8) 50/60 Hz 磁場 may CNS_(IEC61000-4-9) 脈衝磁場 may CNS_(IEC61000-4-10) 振盪波磁場 may CNS_(IEC61000-4-11) 電壓瞬斷和中斷 g.a. CNS_(IEC61000-4-12) ”振鈴波 ”振盪波 may g.n.a. may g.n.a.1 MHz

34、振盪波 may may may MayCNS_(IEC61000-4-13)(2) 電源信號的諧波和內部諧波 g.n.a. g.n.a. CNS_(IEC61000-4-14) 電壓變動 g.n.a. CNS_(IEC61000-4-15) 閃爍量測儀 n.i.s. n.i.s n.i.s n.i.s n.i.s CNS_(IEC61000-4-16) 在 0Hz 到 150Hz 傳導擾動 g.n.a. g.n.a g.n.a. CNS_(IEC61000-4-17) 在 DC 電源供應上的漣波 may CNS_(IEC61000-4-18) 保留 CNS_(IEC61000-4-19) 保留

35、 CNS_(IEC61000-4-20)(2) 橫向電磁波室 CNS_(IEC61000-4-21)(2) 迴響室 CNS_(IEC61000-4-22) 保留 CNS_(IEC61000-4-23) 對保護裝置測試方法： HEMP 輻射擾動 g.n.a. g.n.a g.n.a g.n.a. g.n.aCNS_(IEC61000-4-24) 對保護裝置測試方法： HEMP 傳導擾動 g.n.a. g.n.a g.n.a g.n.a. g.n.aCNS_(IEC61000-4-25) 對設備和系統測試方法： HEMP g.n.a. g.n.a g.n.a g.n.a. g.n.aCNS_(IE

36、C61000-4-27) 非平衡三相電源 may CNS_(IEC61000-4-28) 電源頻率的變動 g.n.a. CNS_(IEC61000-4-29) 在 DC 電源埠的電壓瞬降、中斷和電壓變動 may CNS_(IEC61000-4-30)(2) 電源品質參數的測量 n.i.s. n.i.s. n.i.s. n.i.s. n.i.s.註 (1)： 適用解釋： n.i.s. = 不是免疫力標準 g.a. = 除了特殊情況一般皆可適用 g.n.a. = 除了特殊情況一般皆不適用 may = 在某些狀況下可以適用 (2)： 目前 IEC 正制定中。 備考：代表不適用。 相對應國際標準： IEC 61000-4-1-2000 Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-1: Testing and measurement techniques - Overview of IEC 61000-4 series